TOB, 6eccnopHb1e neneoreorpa<1>1o11.1ecKMe M naneo61o1ono-r1o11.1ecK1o1e CB.R3111 AMep111K111 c Tepp111Top111.RM111 TeT111ca 111 K111-Ta.R, lllHAllllll c a311taTCKlllM KOHTl!IHeHTOM, OTCYTCTBl!le AO-CTOBepHblX 0KeaH1111.1eCKlllX ocaAKOB B naneo3oe Ili AO-KeM6p111111 Ili p.RA Apyr111x.
,li.n.A Bbl.RCHeH111.R ropoo6pa3oBaTenbHblX npo1.1eccos 3Ta nporpaMMa np111MeH.ReT lllAeM Apyr111x KOHKypeHTHblX
Hecne-AOBaTenbcK111x nporpaMM, 111cnonb3Y.R KoH1.1en1.1111111 sepT111-KanbHOH TeKTOHlllKlll, reoyHAa1.1111tt, n.RTeH >1<apb1 111 AP·
nporpaMMa pacw111pato~eHC.R 3eMnlll .RBfl.ReTC.R B
Ha-CTO.R~ee speM.R np111MepoM AlllHaM1111.1eCKOH nporpeCClllBHOH nporpaMMbl B noH111MaH111111 flaKaToca. Ee sceo6~ee OA0-6peH111e Tpe6yeT OAHaKo HaCTO.R~eH pesonto1.1111111 noH.R-TlllH, nepenoMa B o6pa3e Mb1cneM reonoros.
KRYSTYNA POŻARYSKA, WŁADYSŁAW POŻARYSKI ·Polska Akademia Nauk, Instytut Geologiczny
POSTĘP
W BADANIACH GEOCHRONOLOGICZNYCH
Liczące się prace nad radiometryczną (numeryczną) skalą czasową dla fanerozoiku rozpoczęły się w 1964 r„ kiedy to na sympozjum Londyńskiego Towarzystwa Geo-logicznego podsumowano dotychczasowe wyniki
doty-czące wieku radiometrycznego (4, 9). Przed tym okresem najbardziej znane były prace Holmesa (1937 -1959). Tech-nika analiz izotopowych nie była praktycznie rozwijana do 1960 r„ a ogromny postęp w tej dziedzinie nastąpił
począwszy od 1971 r.
W 1975 r. zainicjowano przez IGCP projekt no. 133 -Geochronology of Mesozoic and Cenozoic Deposits of Europe i pod kierunkiem O.S. Odina podjęto badania na szeroką skalę. Brało w nich udział 130 geologów z wie-lu krajów. Korzystali oni z analiz wykonywanych w 40 laboratoriach geochronologicznych świata. Opracowano metody specjalne dla utworów kredy· i paleogenu. Sto-sowano następujące metody analityczne: K/Ar, Rb/Sr, U /Pb oraz metodę trakową. Ostateczne wyniki tych prac
zostały opublikowane w 1982 r. w dwutomowym dziele wydanym przez znaną firmę angielską John Wiley & Sons pod redakcją G.S. Odina (12).
Opracowanie zostało wykonane przy udziale badaczy z 23 krajów, z czego połowę stanowią Francuzi, po około 20 zaś współpracowników z RFN, W. Brytanii i St. Zj. Ze strony krajów demokracji ludowych udział wzięli tylko geologowie ze Związku Radzieckiego, Węgier i Polski (w pracach z Polski uczestmczyła K. Pożaryska). Omawia-ne dzieło zrecenzował szeroko najbardziej znany autor numerycznych skal czasu W.B. Harland (6). Należy tu
odnotować, że w ostatnich paru latach ukazało się więcej
opracowań geochronologicznych skal czasu fanerozoiku. Do najważniejszych należą: W.B. Harland et al. (7), A.R. Palmer 1983, W.A. Berggren et al. (2).
Dzieło Odina (12) jest w pewnym sensie kontynuacją opracowań zapoczątkowanych przez Harlanda w 1971 r.
Książka zawiera część metodologiczną, materiałową i syn-tezę przedstawiającą zaktualizowaną skalę czasu fane-rozoiku. Łącznie ze skorowidzami ma 1140 stron druku.
W przedmowie do dzieła J. Auboin stwierdza, że prace zespołu Odina zmierzają do kalibracji numerycznej (cza-sowej) klasycznych profilów i dotyczą prawie całkowicie materiałów z terenu Europy, gdyż właśnie tu na starym kontynencie ustanowiono wszystkie najważniejsze strato-typy. Drugą cechą pracy jest posłużenie się w badaniach minerałami powstającymi w procesie tworzenia się osadów (głównie glaukonitem), których proces powstania wiąże się ściśle z życiem w morskim środowisku sedymentacji. Sekwencje innych pozaeuropejskich kontynentów mają stratygrafię ustaloną pośrednio, często na podstawie ta-kich grup skamieniałości, jak ssaki, a chronometrami są
wulkanity, jak to się dzieje w Ameryce, dostarczając
mniej ścisłych w sensie biochronologicznym danych. We wstępie do pracy G.S. Odin zaznacza, że jako chronometru do badań użyto głównie minerału skał osa-dowych - glaukonitu, ale były również analizowane ben-tonity oraz różne skały magmowe. Część metodologiczna dzieła jest bardzo obszerna i obejmuje 23 rozdziały. Do-tyczą one głównie przyczyn powodujących rozbieżności wyników oznaczeń wieku radiometrycznego. Różnice te
dochodzą często do kilkunastu milionów lat dla mezo-zoiku, a kilkudziesięciu dla paleozoiku (por. też A.R. Palmer 1983).
Aby ich uniknąć należy używać właściwych chrono-metrów, to znaczy ściśle określonych stratygraficznie i sedy-mentologicznie. Jako najlepszy chronometr przyjęto pow-stały w skałach morskich minerał autogeniczny - glauko-nit. Zawartość badanych izotopów powinna zależeć wy-łącznie od rozpadu naturalnego, tzn. rongą być w minerale obecne produkty przemian promieniotwórczych
pocho-dzących sprzed momentu powstania minerału w osadzie. W miarę ewolucji minerału na dnie morza wzrasta ilość potasu pobranego z wody morskiej, co zmienia stosunki
udziału argonu radiogenicznego w odniesieniu do istnie-jących w momencie powstawania tego minerału. Odin (12) stwierdził na podstawie setek analiz, iż zawartość Kp powyżej
±
7% stwarza już warunki: w których udział argonu radiogenicznego odziedziczonego nie ma wpływu na wiek glaukonitu. Autor ten wyklucza z obliczeń wieku K-Ar glaukonity zawierające mniej niż 6% Kp.Omawiane przyczyny nieścisłości podzielono na 4 kategorie:
1) stratygraficzne. Wiele wcześniejszych datowań spo-rządzono w odniesieniu do skał plutonicznych, a ich stratygraficzne powiązanie ze schematem biostratygra-ficznym nie było jasne i ścisłe. Nieścisłości stratygraficzne staramy się omijać, używając chronometrów z samych stratotypów lub pochodzących z bliskich do stratotypów profilów;
2) genetyczne, które zależą od natury i pochodzenia chronometru. Ważną rolę odgrywa tu stosunek czasu powstania datowanej skały do czasu zamknięcia systemu; 3) historyczne, które dotyczą wtórnych zmian po utwo-rzeni u się minerału i zamknięciu systemu;
4) analityczne, które dotyczą procesu laboratoryjneąo
i obliczeniowego, zwłaszcza użycia aktualnych i jednoli-tych stałych rozpadu.
Metody korelacji. Korelacja biochronologiczna ścisła nastręcza ciągle bardzo poważnych trudności. Powodują to nierozpoznane w sekwencjach skalnych przerwy se-dymentacyjne, zmienność ekologiczna, wtórność złoża
i mne przyczyny. Korelacja geochemiczna p~winna się stać nową pomocniczą drogą rozwiązywania ogólnych problemów korelacyjnych. W tym celu badane są prze-miany izotopów 34S, 180, 13C w profilach geologicznych. Również wahania stosunków izotopowych 87Sr, 86Sr w wo-dzie morskiej, oparte na badaniach fanerozoicznych węgla nów, może służyć do tych celów. (Jest to zapis fluktuacji stosunku tych izotopów w morzach fanerozoiku). Są to jednak na razie wyniki empiryczne bez interpretacji. Coraz większego znaczenia nabiera przy korelacji
me-toda paleomagnetyczna, oparta na sekwencjach odwróceń biegunów. Ta magnetostratygraficzna skala czasu stano-wi jedyną skalę zjawisk planetarnych pozostawiając ślad w sekwencjach skalnych. Jest ona więc z jednej strony idealną metodą do ścisłej czasowej korelacji zjawisk, z drugiej zaś powinna być szkieletem, który posłuży do ustalenia skali czasowej. Skala bi ostra ty graficzna jest skalą względną, opartą na nieznanym bliżej tempie ewo-lucji. Radiometryczna skala czasu opiera się na pomia-rach punktowych a nie ciągłych. Jej dokładność daje się już dzisiaj określać w granicach 5 - 1 O tys. lat trwania zdarzenia stanowiącego odwrócenie bieguna Ziemi. Jest więc stosunkowo bardzo dokładna.
Punktem wyjścia jest stwierdzenie wielokrotnej zmia-ny określenia biegunów magnetycznych Ziemi w czasie geologicznym, rejestrowane w formie pasowych anomalii magnetycznych wulkanitów dna oceanicznego. Ponieważ skorupa oceaniczna na oceanach nie jest nigdzie starsza od jury środkowej, informacje te były ograniczone w cza-sie do ok. 150 mln lat (kelowej). Od kilku lat zaczęto bardzo intensywnie badać sekwencje zmian magnetycznych w profilach osadów pelagicznych na lądach i porówny-wać je z sekwencją zmian magnetycznych. Tą drogą bardzo
wiele odcinków profilów biostratygraficznych jest już umieszczonych w obrębie skali magnetycznej Ziemi.
Ta-kim klasycznym terenem badań porównawczych stały
się Alpy Południowe,. gdzie badaniami objęto odcinek czasu od liasu do trzeciorzędu. Badania te stały się pod-stawą do powiązania tabeli zmian magnetycznych z ta-belą nie tylko biostratygraficzną, ale i numerycznej skali czasu.
Na oceanach podstawowym materiałem do tego celu, prócz obserwacji magnetycznych na poziomie morza, były badania głębokich wierceń, w tym głównie DSDP -(Glomar Challenger). Wulkanity oceaniczne pozwalają na rejestrację okresów między zdarzeniami odwróceń bie-gunów, nawet rzędu 100 tys. lat. Pomiary wykazują, że amplituda anomalii maleje w odległości kilkudziesięciu kilometrów od grzbietu oceanicznego, a to wskutek utle-niania tytanomagnetytu w warstwie 2A (lawy poduszko-we). Doświadczenie uczy, że sekwencje uzyskane na pro-filach skalnych lądowych dostarczają danych jeszcze do-kładniejszych niż na oceanach. Tu należy podkreślić, że w dalszym ciągu istnieją niedostateczne podstawy do kalibracji stratygraficznych zjawisk magnetycznych dna oceanicznego. Tym niemniej wielu autorów zaczyna uży wać skali magnetycznej do interpretacji danych nume-rycznych (5). Skala tych autorów jest oparta na teorii stałej szybkości spredingu dna oceanicznego. Stało się to podstawą do ustalenia wieku poszczególnych odcinków dna oceanicznego od santonu po podstawy miocenu. A jak wynika z pracy W. Lowrie (11), szybkość .spredingu zmienia się na tym odcinku czasu nawet dwukrotnie.
Pomierzone odcinki profilu magnetycznego mogą być
tylko jakościowo porównywalne, natomiast bardzo zmienny spreding i szybkość sedymentacji powoduje, że trzeba je traktować elastycznie i dopiero szczegółowe powiąza nie z numeryczną skalą wieku pozwoli na zastosowanie
do nich jednolitej skali umożliwiającej pełną porówny-walność.
Metody badań izotopowych. Omawiając pokrótce pod-stawy metodyczne datowań izotopowych autor rozdziału N.H. Gale przedstawia istotne dla datowania i omówione w tym dziele izotopy podlegające przemianom. Są to: 4°K, 87Rb, 238U, 235U, 232Th, 147Sm. Odin ze współpra cownikami przeprowadzili interlaboratoryjne badania po-równawcze przy użyciu jednej próbki o masie 300 kg. Była to skała wieku cenomańskiego zawierająca glauko-nit. Druga próbka o masie 8 kg dotyczyła biotytu. W pra-cach tych wzięło udział 55 laboratoriów z 24 krajów. Badania wieku glaukonitu wykonano metodą K/ Ar. Od-chylenia między wynikami wieku wykonanymi w poszcze-gólnych laboratoriach były mniejsze od 1
%.
Przechodząc do bliższego omówienia analiz opartych na przemianie (transmutacji) potasu w argon, Gale przy-pomina, że badane są 3 izotopy argonu, a mianowicie: 40 Ar, 38 Ar, 36 Ar. W laboratorium w Bernie opracowano w 1979 r. nową metodę ekstrakcji, oczyszczania i pomia-rów. Obecnie istnieje kilka laboratoryjnych metod pracy przy oznaczaniu tych izotopów stosowanych w zależności ocł zastosowanych minerałów. Nadmienić tu neleży, że metodę trakową znaną od bez mała 20 lat autorzy uważa ją za ciągle jeszcze nie dopracowaną.
Dla geologów współpracujących z geochemikami więk sze znaczenie przedstawia ta część dzieła Odina, która traktuje o wykorzystaJliU osadów dla uzyskania chrono-metru. Stwierdzono na podstawie badań 40 próbek glauko-nitowych starszych od mezozoiku metodą K/ Ar i Rb/Sr, że obie te metody mogą dawać nieco odmienny wiek, odmłodzony wskutek głębokiej diagenezy. Metoda Rb/Sr . jest bardziej uczulona na cyrkulację wody, a metoda K/ Ar - na podgrzewanie. Wiek starszy od rzeczywistego wynika często z domieszki pochodzącej z wtórnego złoża.
Na ogół metoda Rb/Sr daje wiek starszy, co stwierdzono konkretnie dla odcinka czasowego apt-koniak. Ważne jest stwierdzenie, że metoda Rb/Sr nadaje się nie tylko dla skał osadowych, gdzie do datowania można spożytko wać całą skałę, a rubit i stront są zawarte w minerałach ilastych. Z rozważań autorów wynika, że metoda Rb/Sr nie jest bardziej dokładna dla skał osadowych niż me-toda K/Ar.
W omawianym dziele autorzy bardzo dokładnie re-ferują zagadnienie powstawania i ewolucji ziarn glaukoni-tu. Ilość K20 w glaukonicie waha się od 2 do 8%, przy czym wzrasta w miarę postępu ewolucji ziarn tego minera-łu, która trwa tak długo jak długi jest jego kontakt z wo-dą morską. Szczegółowe badania wieku glaukonitu wska-zują, że glau~onityzacja szczątków węglanowych dąstar cza materiałów najściślej odpowiadających momentowi sedymentacji. W idealnym przypadku pomierzony wiek glaukonitu odpowiada dokładnie wiekowi skamieniałości leżących bezpośrednio nad glaukonitem.
Jeśli się nie uwzględni wielu zastrzeżeń dotyczących glaukonitu, to można uzyskać zupełnie fałszywy wiek. Należy więc przypomnieć, że dotychczas geologowie uwa-żali, że glaukonit daje wiek znacznie młodszy niż wiek osadów, opierając się na poglądzie, że część argonu uszła z osadu. Zmienia to więc nasz dotychczasowy stosunek co do datowania na podstawie glaukonitu. Jeśli przy tym uwzględnić fakt obecności materiału na wtórnym złożu, to najbardziej wiarygodny będzie uzyskany wiek najmłodszy, a nie jak dotychczas przypuszczano naj-starszy. Rozumowanie powyższe ma sens tylko w przy-padku eliminowania faktów uchodzenia argonu z mi-nerałów, co może być spowodowane przez kilka czynni-ków. Tektonizowanie glaukonitu powoduje odmłodzenie
ZESTAWIENIE POGLĄDÓW NA WIEK NUMERYCZNY FANEROZOIK U W MLN LAT o 100 200 300 400 500 PALM ER 1983 + MIOCEN OLIGOCEN EOCEN l'Alcu..EN KREDA JURA TRIAS PERM KARBON DEWON SYLUR ORDOWIK ~„ -~ 23,7 :6,6 57,8 !6,4 144 208 245 ::86 :::o ~oa
·--
- -::os HARLAND et al 1982 ::.1 6--24, 38 :5 &5 14 4 21 2 48----28 6-- -- -:& o--- -~o a----~„ -:o ODIN 1982 5-5,5 23 33 51 65 13 o 2 04 2 45 2 90 3 60 4 oo 4 25 4 95 - 520 KAMBR !li„ / / / ' l/5 90 800-/ / / / 1„ \ 615Skala G.S. Odina na podstawie (12), nieco zmodyfikowana na podstawie informacji ustnej Odina z 1984 r.
Po prawej stronie u dołu przedstawiono różnice poglądów na wiek numeryczny dolnej granicy kambru według ·różnych autorów z lat 1981 -1983. ·
jego wieku, a jak stwierdzono w Prowansji wynosi to nawet 7%. Z tym się również wiąże uchodzenie .argonu obserwowane w strefach przyuskokowych obszarów plat-formowych. Na ucieczkę argonu ma wpływ temperatura, ale dopiero gdy osiąga wartość powyżej 200°C.
Praktycz-nie cały argon jest usunięty ze starych glaukonitów przy
temperaturze wynoszącej 800°C, a z młodszych glauko-nitów przy temperaturze 1000°C.
Glaukonityzacja szczątków węglanowych dostarcza wy-ników najściślej odpowiadających momentowi sedymen-tacji, natomiast glaukonityzacja koprolitów i wypełnie nia otwornic dają wiek bardzo podwyższony.
Na określenie wieku glaukonitu· mają wpływ rówmez procesy wietrzenia i ługowania. Tam gdzie w poziomach glaukonitowych występują poziomy rdzy, tam nastąpiło przemywanie w klimacie ciepłym. Wiąże się ono z utle-nianiem i w konsekwencji zmienia w glaukonicie stosunki izotopowe. Tam natomiast, gdzie płukanie było umiarko-wane a glaukonit podlegał wcześnie ewolucji, wiek K/ Ar nie jest zmieniony. Lecz dla glaukonitu mało zaawanso-wanego w ewolucji wiek będzie obniżony. Jeśli ma się do czynienia z licznymi próbkami, należy wybrać glauko-nit, który uległ najsilniejszej ewolucji, a pobrana próbka pochodzi z miejsca najdalej położonego od wpływów wietrzenia powierzchniowego i od wpływów tektonicznych. Badaniom poddaje się ·zarówno same ziarna wyseparo-· wanego glaukonitu, jak i osad, w którym one tkwiły. W.B. Harland (6) nadmienia, że mimo iż glaukonit był
uważany jako minerał dający wiek zaniżony wskutek
ucieczki argonu, to szeroko omówiony w pracy Odina (12) problem argonu pozwala uznać, że metoda oznacza-nia wieku numerycznego przy użyciu glaukonitu może
stać się metodą uniwersalną; przy właściwej interpretacji
dostarcza danych wiekowych dostatecznie dobrych. Glau-konit ma wielkie walory, gdyż pozwala na bezpośrednie datowanie wielu skał osadowych. Ponieważ jednak ewo-luuje, dojrzewa i podlega różnym wpływom, musi być traktowany selektywnie. Powyższe uwagi dotyczą w pew-nym stopniu każdego materiału· ilastego w osadzie. Jed-nakże zależnie od procesu genezy i historii geochemicznej ziarn, interpretacja radiometryczna rezultatów osiągnię tych z glaukonitów może być zupełnie różna dla rozmai-tych próbek (12). Bardzo ważna jest informacja o naturze inicjalnego podłoża, na którym rozwijał się proces glauko-nityzacji.
Skały magmowe. Stosowanie jako chronometru
mi-nerałów skał wulkanicznych czy plutonicznych jest
do-tychczas jeszcze uważane za bardziej pewne niż używanie glaukonitu. Bentonity są najściślej związane z warunkami powstawania skał o dobrym biostratygraficznym ozna-czeniu, a więc z osadami morskimi. Od dawna są one używane jako chronometry. Nie są one ściśle tymi
mine-rałami, które zostały wyrzucone przy erupcji, gdyż są
produktem ich wietrzenia w środowisku morskim i głębo kiej diagenezy. Odin (12) zwraca uwagę, że w bentonitach jest pewien procent minerałów, które nie uległy
diage-nezie oraz wśród których mogą znajdować się minerały
wcześniej wykrystalizowane w środowisku magmowym
i minerały pochodzące z komina wulkanicznego, z jego
ścian. Wszystkie one będą dawać różny wiek. Dla
mine-rałów wyseparowanych stosuje się różne metody
ana-lityczne. A więc:
-metodę K/ Ar dla plagioklazu, sanidynu, biotytu i
horn-blendy,
metodę Rb/Sr tylko dla biotytu,
metodę U /Pb i metodę trakową dla cyrkonu.
Niepewności geochemiczne wiąże się z różnymi
zanie-czyszczeniami.
Znacznie mniej korzystne niż użycie skał wulkanicznych jest stosowanie do wiekowych pomiarów skał plutonicz-nych. Wpływa na to nie dość precyzyjne ustalenie ich momentu krzepnięcia, a właściwie zamknięcia chrono-metru w stosunku do skali biostratygraficznej.
Czas oziębiania plutonu trwa od 1 do 100 mln lat. Temperatura zamknięcia systemu Rb/Sr w muskowicie wynosi
±
?00°C, a dla K/ Ar w muskowicie 350°C, w· ska-leniu K/Ar wynosi 160°C. Ogromną rolę odgrywają tu procesy późniejsze przejawiające się zwłaszcza podno-sze.niem się temperatury powyżej temperatury krytycznejzamknięcia. Jak podaje Odin (12) waryscyjskie plutony Alp wykazują wiek radiometryczny 15 mln lat, co odwada ostatniemu metamorfizmowi alpejskiemu, tj.
po-łowie miocenu. Dla obliczeń skali wieku usiłuje się
zna-leźć takie plutony, których wszystkie systemy
anali-tyczne dają ten sam wiek. Te same uwagi dotyczą skał
metamorficznych.
Numerycma (radiometryczna) skala czasu. Dalecy
jes-teśmy jeszcze od ustalenia dokładności skali czasu,
po-nieważ rozbieżności między poszczególnymi autorami
prze-kraczają w fanerozoiku dla horyzontów 1 O mln lat.
Wy-nika to z omówionych niepewności oraz z faktu, że
auto-rzy powołują się na dane podane za pracami
poprzedni-ków nieraz odległymi w czasie, nie analizując granic
błędów i nie odrzucając danych niepewnych. Uwagi
Harlanda (6, s. 396) są w tym względzie bardzo istotne.
Twierdzi on, że w omawianej pracy granice
stratygra-ficzne są omawiane w pojęciach biostratygraficznych,
a nie na podstawie stratotypowych przekrojów. Wydaje
się, że rzeczywiście nie uniknie się - przy dalszym
gre-cyzowaniu granic - przyjęcia za punkt wyjścia sekwencji
skalnych stratotypów, w obrębie których trzeba będzie
ustalić bardziej precyzyjne granice niż to dają fakty
bio-stratygraficzne. Jak wiadomo dalecy jesteśmy od takiej
precyzji. Jest to jeden z powodów rozbieżności w skalach
czasu różnych autorów. Narzuca się również pogląd,
że dla precyzowania granic, poza pojęciami
biostratygra-ficznymi, użyteczna powinna być paleomagnetyka.
Obec-ne badania oznaczeń radiometrycznych nie dotyczą na
ogół próbek z granic stratygraficznych, lecz z bliżej nie
sprecyzowanego położenia w obrębie pięter, a rzadziej
-poziomów.
Jednym z najbardziej zbadanych a jednocześnie
kon-trowersyjnych zagadnień jest skala czasowa kambru i
je-go dolnej granicy. Rozbieżności są tu ogromne, gdyż
wynoszą blisko 100 Ma: Chińczycy - 615 Ma (3), M.B.
Kaller, A.A. Krasnobajew - 590 Ma (10), W.B. Harland
i in. - 590 Ma (7), R.L. Armstrong - 570 Ma (1), V.J.
Snelling - 520-610 Ma (15), G.S. Odin et al. - 530
Ma (12). Jednak najczęściej w ostatnich 15 latach
po-dawana była data 570 Ma i taką datę przytacza również
Palmer (1983) z Ameryki. Najnowsza analiza tego
za-gadnienia jest zreferowana w pracy G.S. Odina (13),
gdzie przeanalizowano profile z półwyspu Synaj,
Nor-mandii, Bretanii, Maroka i Anglii. Dostarcza ona
prze-konywujących danych z końca 1983 r. Można by się
zgo-dzić z danymi Odina, jednak przedtem wymaga
wyja-śnienia oznaczenie w Chinach wieku Tommotianu na
610 Ma.
W obrębie paleozoiku różnice między skalami
nu-merycznymi są dość znaczne i wynoszą od kilku do
kilku-nastu milionów lat.
Do takich nie uzgodnionych problemów należy
rów-nież granica jury i kredy. Sprawę referuje W.J. Kennedy
i G.S. Odin (12). Problem komplikuje fakt, że granica
ta jest pojmowana odmiennie w prowincji borealnej
i tetydzkiej. Ograniczając się jednak do prowincji
boreal-nej trzeba stwierdzić, że brak pomiarów dla najniższej
kredy. Autorzy podają dwa oznaczenia na podstawie
K/Ar, które omawiają. Są one z terenu Anglii i okolic
Moskwy. Pierwsze odrzucają, gdyż zbyt mała jest
za-wartość - 5,5% K (Anglia - 134 ±4 Ma, Moskwa
-120 Ma).
Uwzględniają więc dane dotyczące najwyższej jury.
Wydaje się, że granicę tę należy postawić na 130 Ma.
J. Harland (6) zwraca uwagę, że omawiane rozbieżności
są w jakimś stopniu związane z nieujednoliconą
straty-grafią tej granicy. Diapazon tych niepewności jest większy niż długość trwania całego piętra. W. Lowrie (11),
przyj-muje ją na 138 Ma. A. Cox (vide 7) zaproponował inną
niż Lowrie, a mianowicie magnetyczną skalę czasu,
mi-nimalizując zmiany szybkości spredingu. Wszystkie piętra między aptem a kimerydem uznał za jednakowo długo trwające (po około 6 Ma) i wtedy granica jura/kreda
przy-pada na 144 Ma. Wartość ta weszła do tablicy Harlanda,
podczas kiedy uznać ją trzeba za spekulatywną, bo opartą
na ujednoliceniu i zminimalizowaniu szybkości spredingu.
Były jednak i inne podstawy do przyjęcia jej, gdyż w 1964 r. i następnie w 1971 r. była ona alternatywnie przyjęta
przez Geological Society of London (6, 7).
Odnośnie do kenozoiku Harland ( 6, s. 399) pisze,
że wiele nowych oznaczeń na próbkach ściśle powiąza
nych z biostratygrafią klasycznych przekrojów
europej-skich było zebranych przez D. Curry'ego i opracowanych,
co umożliwiło temu autorowi wspólnie z Odinem
popra-wić skalę czasową. Zmieniły one wiek węzłowych punktów
korelacyjnych, które do niedawna opierały Śię na
hory-zontach wulkanicznych Ameryki Północnej. Z uwag
Cur-ry'ego (ustnych) wynika, że porównując skale czasowe
Odina i Berggrena widać, że granice paleogenu są zgodne
w tych skalach. ·Niezgodności zaznaczają się najwyraźniej
w datowaniu podstawy lutetu. U Berggrena liczy ona
52 Ma (fide Palmer 1983), a u Odina (12) - 45 Ma.
Ska-la tego ostatniego autora jest oparta na gSka-laukonicie, z uwzględnieniem pewnych danych wziętych ze skał
ma-gmowych. Berggren oparł swoją skalę na teorii stałej
szybkości spredingu dna oceanu, między punktami
san-tinu i podstawą miocenu, które to punkty miał
dato-wane. Używał on korelacji na podstawie magnetycznej
z oceanu i z lądu (S Alpy Włocz - Gubbio ). Wykorzystał
on w tym celu dane radiometryczne wieku skał
magmo-wych N Ameryki, datowane ·biostratygraficznie przez
wkładki skał osadowych zawierających faunę ssaków.
Jednakże ta fauna amerykańska nie daje dostatecznie pewnych podstaw do korelacji biostratygraficznej z
Eu-ropą i dlatego Berggren zastosował korelację
magne-tostratygraficzną. Są różne alternatywy wiązania skali
paleomagnetycznej ze skalą biostratygraficzną w
paleo-genie.
Pomimo że Harland w swoim ciekawym Essay
Re-view (6) usuwa wiele zastrzeżeń, to jednak w sumie
uwa-ża on dzieło Odina (12) i jego współpracowników za
du-ży postęp w tej dziedzinie nauki. W 1984 r.
przewidy-wane jest opublikowanie w Geological Society of Lon
-don nowej edycji skali chronostratygraficznej świata.
Panu profesorowi dr Kazimierzowi Łydce składamy
serdeczne podziękowania za przejrzenie artykułu i
opa-trzenie go cennymi uwagami.
LITERATURA
1. Armstrong R.L. - Pre-Cenozoic Phanerozoic
ti-me-scale. [In:] Contr. to the Geol. Time Scale. Amer.
Ass. Petrol. Geol. Studies in Geology 1978 no. 6.
2. Berg gren W.A., Kent D.V., F 1 y n n J.J.
-Paleogene geochronology and chronostratigraphy. [In:]
Geochr. and the Geol. Record. Geol. Soc.
Lon-don 1984 (in press).
3. C h e n Jinbiao, Z h a n g Huimin, X i n g Yusheng,
Ma Guogan - Precambrian Research. On the Upper
Precambrian (Sinia suberathem). 1981 no. 15.
4. F u n n e 11 B.F. - The Tertiary Period. In the Pha-nerozoic Time-Scale: a Symposium. Quart. J. Geol.
5. Harde nb o 1 J„ Berg gren W.A. - A new Paleogene Numerical Time-Scale. Amer. Ass. Petr. Geol. (Studies in Geology) 1978 no. 6.
6. H a r 1 a n d W.B. · - More time scales. Geol. Mag. 1983 vol. 120 no. 4.
7. Ha r 1 a n d W.B., Cox A.V., L 1ewe11 y n P.G., Pick to n C.A.G., Smith A.G., W a 1 ter s R. -A geologie time-scale. Cambridge University Press
.1982.
8. Ha r 1 a n d W.B., Fr a n cis E.H. - The Phane-rozoic time scale. Geol. Soc. London 1971 Spec. Publ. 5.
9. Ha r 1 a n d W.B., Smith A.G., W i 1 co ck B. (Eds.) - The Phanerozoic time-scale. Geol. Soc. Lon-don Spec. Pap. I (Suppl. to vol. 120 of Quartely J. Geol. Soc.) 1964.
10. K e 11 er B.M., K r a s n o b aj e w A.A. - Late Precambrian geochronology of the European USSR.
Geol. Mag. 1983.
11. L o w r i e W. - A revised magnetic. po lari ty
time-scale for the Cretaceous and Cainozoic. Phil. Trans. R. Soc. London 1982 A no. 306.
12. Od i n G.S. (Ed.) - Numerical dating in stratigraphy. Parts I, U. Wiley - lnterscience: Chichester, New York, Brisbane, Toronto 1982.
13; O di n G.S. Numerical dating of Precambrian -Cambrian boundary. Nature 1983 no 301.
14. Od i n G.S. - The Phanerozoic time-scale revisited. Episodes 1982 no. 3.
15~ Sn e 11 i n g V.J. - Chronology of the Geological
Record. Episodes 1982 no. 2.
SUMMARY
In 1982, the publishing house J. Wiley and Sons has
published a monograph "Numerical Dating in
Strati-graphy", edited by G.S. Odin. The monograph, published in two volumes, contains papers written by authors from
23 countries. It is mainly devoted to the use of minerals
formed in sediments, especially glauconite, as
chrono-meters, and the.developments in this discipline are discussed
in a number of papers. At the same time, severa! authors emphasize the use of various chronometers, often taken at points with imprecise or even debatable biostratigraphic datings; in the hitherto compiled radiometrie time scales. The .cited examples include those of North American chronometers, dated on the basis of vertebrate remains found in neighbouring sedimentary rocks. There are also
emphasized difficulties in biostratigraphic dating of igneous
rocks of plutons. Because of the above difficulties there
appeared a tendency to ·com pile numerical time tables
on the basis of chronometers from stratotype sections, i.e. almost exclusively European ones.
Up to the present there were put forward severa! seri-ous objections in relation to the use of glauconite for dat-ings made by the K/ Ar method. The objections are care-fully analysed in this monograph and the ways to eliminate the resulting errors are given. In concluding papers the authors formulate a principle according to which not
the oldest but the. youngest ages obtained on the basis
of glauconite should be treated as reliable. In the past the former were treated as reliable and the latter questioned because of the possibility of easy escape of argon from this minerał (a phenomenon shown here to be rather rare).
In tum, the oldest ages appeared to be influenced by some
. content of argon in parent matter, from which glauconite
originated in marine environment. In the cited review of this monograph, W.B. Harland highly appreciated it as important contribution to the developments in geochro-nology.
PE3łOME
B 1982 r. B1:t1wna Ml ne1.4an1 KHMra noA peAaKuMeH
r.c.
0AMHa „Numerical Dating in Stratigraphy"M3AaH-HaJI Me>1<AyHapoAH1:t1M M3AaTen1:tcTBOM Bai1nei1 3HA caHc. 3To 6on1:twaR ABYXTOMHaR pa6oTa, 8 pupa6oTKe KOTOpOH npMHMManM y"łaCTMe MCcneAOBaTenM M3 23 CTpaH. 0Ha noCBRU4eHa rnaBHl:tlM o6pa30M npMMeHeHMM 8 Kal.łeCTBe xpoHOMeTpa MMHepanoB 06puyt0U4MXCR 8 OCaAKe, a npe>K-Ae scero rnayKoHMTa. B HeCKon1:tKMx CTaTl:tRX nOAp06Ho paccMaTpMaaeTCR nporpecc B 3Toi1 o6nacTM. AaTop1:t1 yKa-31:t1aat0T Ha TO, "łTO AO CMX nop B COCTaBneHMRX paAMO-MeTpMl.łeCKOH WKanl:tl ct>aHepo30R npMMeHRnMCl:t pa3Hl:tle xpOHOMeTpbl, "łaCTO OT06paHH1:tle M3 TO"łeK c HeTO"łHl:tlM MnM COMHMTenl:tHl:tlM 6MOCTpaTMrpa<l>M"łeCKMM onpeAene-HMeM. npMBeAeHl:tl xpoH0MeTp1:t1 synKaHMTOB CesepHOM AMepMKM, AaT1r1poaaHH1:t1e ocTaTKaMM no3BoHo"łH1:t1x B
oca-AO"łH1:t1x nopoAax. 06paU4eHo BHMMaHMe Ha 3aTPYAHeHMR
6MOCTpaTMrpa<l>M"łeCKOro AaTMpOBaHMR MarMaTM"łeCKMX no-POA B nnyTOHMRx. B HaCTORU4ee speMR cyU4eCTByeT TeH-AeHUMR npMMeHeHMR An" "łMtneHHOM WKan1:t1 BpeMeHM xpoHoMeTpOB M CTpaTOTMnM"łHl:tlX pa3pe30B no"łTM MCKnt0-"łMTen1:tHO eaponeHCKMX.
Ao c1.1x nop cyU4eCTaoaanM cep'be3H1:t1e Bolpa>t<eHMR npM MCnonl:tloBaHMM rnayKOHMTa, Ana KOTOporo npM-MeHReTCR Kan1.1eso-apr0Hoa1:t1i:1 MeToA. B pa6oTe
